關(guān)口電能計(jì)量裝置的誤差因素分析及對(duì)策

陳夢(mèng)

摘 要：隨著我國(guó)電力行業(yè)的快速發(fā)展，電能計(jì)量的公正性與公平性起到越來(lái)越重要的作用。如何降低關(guān)口電能計(jì)量誤差，提高其計(jì)量精準(zhǔn)度，成為擺在我們面前的重要研究課題。隨著我國(guó)電力市場(chǎng)的深化改革，電能計(jì)量裝置已經(jīng)成為電力市場(chǎng)貿(mào)易結(jié)算過(guò)程中的重要組成部分。計(jì)量裝置的精準(zhǔn)性直接影響企業(yè)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等各項(xiàng)指標(biāo)，因此受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。該文針對(duì)關(guān)口電能計(jì)量誤差原因，針對(duì)性地提出了解決對(duì)策，旨在促進(jìn)電力行業(yè)的健康、快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：關(guān)口電能 計(jì)量裝置 誤差因素 對(duì)策

中圖分類號(hào)：TM93 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）12（c）-0052-01

1 關(guān)口電能計(jì)量裝置組成及其誤差表示

關(guān)口電能計(jì)量裝置由以下部分組成：①電能表；②計(jì)量用電壓；③電流互感器；④電能計(jì)量箱；⑤二次回路。電能計(jì)量過(guò)程會(huì)受到多方面因素的影響，不可避免地存在一定的誤差。關(guān)口電能計(jì)量裝置誤差則由各部分誤差綜合而成，主要包括：①電能表誤差；②電壓互感器誤差；③電流互感器誤差；④二次回路誤差。

2 關(guān)口電能計(jì)量裝置的誤差分析

2.1 電能表誤差

傳統(tǒng)的感應(yīng)電能表性能不穩(wěn)、體積大、精度低，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，關(guān)口電能表得到廣泛應(yīng)用。關(guān)口電能表誤差與電能表型號(hào)密切相關(guān)。相關(guān)制度對(duì)電能表等級(jí)進(jìn)行了明確規(guī)定，I類型計(jì)量裝置必須標(biāo)配2.0無(wú)功電能表，0.5s或0.2s有功電能表。另外，其接線方式與中性點(diǎn)接地密切相關(guān)，可將具體接地方式分為直接接地與經(jīng)補(bǔ)償設(shè)備接地兩種方式。對(duì)于三相三線界限來(lái)說(shuō)，不管是何種方式接線，中性點(diǎn)會(huì)流經(jīng)不平衡電流，如果選擇這種計(jì)量方式，就會(huì)出現(xiàn)線路誤差。

2.2 互感器誤差

對(duì)于關(guān)口電能計(jì)量裝置誤差來(lái)說(shuō)，互感器誤差對(duì)其影響比較大。互感器在測(cè)定電流、電壓過(guò)程中，不可避免地存在一定誤差。出現(xiàn)互感器誤差有以下幾方面原因：①互感器自身精度較低，②缺乏電壓互感器專用二次繞阻，③電流互感器變比大。與此同時(shí)，電壓互感器二次負(fù)載與計(jì)量誤差超差超過(guò)規(guī)定范圍，均會(huì)產(chǎn)生互感器誤差，進(jìn)而影響計(jì)量裝置的精確性。造成電流互感器誤差、電壓互感器誤差的原因是不同的，但都可用角差（二次電流/電壓與一次電流/電壓相角差）與比差（按額定比折算后的實(shí)際大小與一次大小之差）兩部分表示。

2.3 二次回路壓降引起誤差

電能表線圈電壓應(yīng)與互感器二次端口電壓一致。在互感器實(shí)際運(yùn)行中，會(huì)受到接觸電阻、熔斷器、接線盒等因素影響，導(dǎo)致兩者在相位上、數(shù)值上出現(xiàn)不相等問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致二次回路壓降，出現(xiàn)電能計(jì)量誤差。需注意，二次回路壓降引起的誤差有時(shí)會(huì)超過(guò)互感器誤差，必須引起廣泛關(guān)注。二次回路壓降誤差與連接方式、功率、二次負(fù)荷等密切相關(guān)。

3 關(guān)口電能計(jì)量裝置誤差的降低方法

3.1 電能表誤差的調(diào)整

完善電能計(jì)量裝置，在實(shí)際應(yīng)用中選擇穩(wěn)定性能高、精度高的多功能計(jì)量裝置。科學(xué)設(shè)計(jì)電能表的接線方式，對(duì)于接入三角接線系統(tǒng)、中性點(diǎn)絕緣系統(tǒng)的電能表，應(yīng)選擇三相三線方式進(jìn)行接線處理。對(duì)于消弧線圈接地系統(tǒng)，建議通過(guò)電能表精確度以及中性線電流與額定電流比值綜合考慮接線方式。對(duì)于接入中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的電能表，適合選擇三相四線方式進(jìn)行接線處理。

3.2 互感器誤差的調(diào)整

互感器合成誤差是導(dǎo)致關(guān)口電能計(jì)量裝置誤差的主要因素，加強(qiáng)互感器誤差調(diào)整對(duì)于降低計(jì)量誤差具有重要作用。鑒于互感器實(shí)際二次負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)互感器二次下限負(fù)荷這一影響因素，為此需要在計(jì)量裝置選型過(guò)程中，充分考慮二次實(shí)際負(fù)荷，盡量避免二次負(fù)荷造成更大的誤差影響。需要保證實(shí)際二次負(fù)荷在25%～100%額定二次負(fù)荷范圍內(nèi)。實(shí)際電能計(jì)量過(guò)程中，應(yīng)盡可能地選擇誤差小、精確度高的互感器，并綜合互感器誤差進(jìn)行合理調(diào)配。綜合實(shí)際計(jì)量回路情況，科學(xué)設(shè)計(jì)互感器變比，有效促使互感器在標(biāo)準(zhǔn)范圍中運(yùn)行。對(duì)于接入統(tǒng)一元件的兩種互感器，應(yīng)使其數(shù)值相近、比差符號(hào)相反或數(shù)值相近、角差符號(hào)相同，使兩者誤差相互抵消、相互補(bǔ)償，進(jìn)一步降低綜合計(jì)量誤差。另外，還需科學(xué)選擇二次回路導(dǎo)線，有效確保二次回路完整性與實(shí)際二次負(fù)荷值，盡可能降低電壓互感器誤差。嚴(yán)格按照檢驗(yàn)周期對(duì)電壓、電流互感器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生誤差的影響因素。

3.3 二次回路降壓誤差的調(diào)整

按照國(guó)家頒布的電能計(jì)量裝置管理規(guī)定，加強(qiáng)二次回路降壓誤差的調(diào)整。通過(guò)多方面措施保障二次回路壓降范圍低于互感器電壓的0.2%。針對(duì)性地選擇電壓互感器專用二次繞阻或?qū)Ｓ秒妷夯ジ衅鳎瑥氐追珠_(kāi)電能表、繼電保護(hù)器以及其他儀表的二次電壓回路系統(tǒng)，進(jìn)而降低二次回路電壓降帶來(lái)的誤差。在具體裝置運(yùn)行中，還可通過(guò)以下途徑降低電壓降：①通過(guò)增加導(dǎo)線面積、減小電壓回路長(zhǎng)度的方式，降低導(dǎo)線電阻；②積極搭配電子電能表，盡可能降低二次負(fù)荷電流；③斷路器應(yīng)選擇速度快、接觸電阻小的裝置，有效降低斷路器電壓降；④選擇電阻小、接觸優(yōu)良的重動(dòng)繼電器作為電壓切換裝置，有效減少繼電器電壓降。還可通過(guò)更換保險(xiǎn)管、打磨接觸點(diǎn)等方式降低接觸電阻；⑤避免兩點(diǎn)、多點(diǎn)二次電壓回路接地情況，有效預(yù)防因地電位導(dǎo)致的回路壓降。

3.4 降低綜合誤差的方法

綜合考慮電能表、互感器以及二次回路壓降，加強(qiáng)三者之間的聯(lián)系與配合，形成整體、協(xié)調(diào)的統(tǒng)一系統(tǒng)，進(jìn)而降低電能表計(jì)量綜合誤差。在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)使得二次回路壓降誤差與電能表誤差符號(hào)相反、數(shù)值相近，進(jìn)而相互抵消二次回路壓降與互感器的綜合誤差值。在不同功率因素、不同符負(fù)荷下，互感器與電能表誤差存在一定變化，這種降低綜合誤差的方式并不能全部消除誤差，還需進(jìn)一步研究。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，該文針對(duì)關(guān)口電能計(jì)量裝置組成、誤差表示、誤差影響因素開(kāi)始入手分析，從四個(gè)方面：電能表誤差的調(diào)整、互感器誤差的調(diào)整、二次回路降壓誤差的調(diào)整以及降低綜合誤差的方法，詳細(xì)論述了降低關(guān)口電能計(jì)量裝置誤差對(duì)策，旨在為一線工作提供理論指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì).電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程[S].北京：中華人民共和國(guó)國(guó)家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)， 2001：37-43.

[2] 河南省電力工業(yè)局.DL/T 448—2000 電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程[S].北京：中華人民共和國(guó)國(guó)家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)，2001：10-11.

[3] 國(guó)家電網(wǎng)公司，組編.國(guó)家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計(jì)：電能計(jì)量裝置[M].北京：中國(guó)電力出版社，2007：65-68.

[4] 陳鵬.淺析電能計(jì)量裝置誤差原因及控制方法[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2013，5（1）：121-122.

[5] 孫褆，舒開(kāi)旗，劉建華.電能計(jì)量新技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：中國(guó)電力出版社，2010：287-293.endprint